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生物 高校生

PCR法でのサイクルごとの、増幅したい領域のみでのDNA断片の数を求める問題(発展例題7)と、ヌクレオチド鎖の本数を求める問題での違いが分かりません💦 DNA断片の数は2のn乗-2n、ヌクレオチド本数は 2のn+1乗-2n-2で求められると書いてあったのですが、このふたつの... 続きを読む

例題 解説動画 ......... 「AとC」 |域のみで構成される2本鎖DNA 断片が多量に 55℃ | 増幅されていくと考えられる。 以降サイクルが進むごとに,この増幅したい領 発展例題7 PCR法による DNA の増幅量 理想的条件下において,PCR法で DNA を増 幅させると, | DNA 断片は2倍ずつふえていく。また,反応 | 開始時の1分子の鋳型2本鎖DNAから増幅さ |れる2本鎖DNA 断片のうち, 増幅したい領域 のみで構成される2本鎖DNA 断片は3サイ クル目の反応終了時には2分子が生じる。これ ② →発展問題 141 サイクルが1つ進むごとに2本鎖 5' 3' 35 増幅したい領域 5' 3' 95°C 3' 5' 増幅したい領域 5' ③ 3' プライマー 3' サイクル せを用い 。しかし、 が、変異 |から合成される2本鎖DNA 断片のうち, 増幅 したい領域のみで構成される2本鎖DNA 断片 の数とサイクル数の関係について考える。 反応開始時の1分子の鋳型2本鎖DNA 断片 増幅したい領域 5' ④ 13' 72°C 3' 5' 増幅したい領域 と考えら 問1.4サイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 ●崎大改題) DNA 断片の数を答えよ。 問2.nサイクル目の反応終了時における,増幅したい領域のみで構成される2本鎖 数から起 DNA 断片の数を, n を用いて表せ。 21. 名城大改題) A よ。 解答 問1.8分子 問2.2"-2n 分子 第7章 遺伝子を扱う技術とその応用 きたこと Cが相補 解説 から変 変異し 4サイクル後までに生じるDNA 断片を描き出 すと, 右図のようになる。 ここから,図のAは1 サイクル後以降は常に0分子, BとCは1サイク ル後以降は常に1分子であることが分かる。 1 サイクル後 IB IC DNA が 3)や 相補的に 以上のことから,nサイクル後の目的のDNA DとEは,1サイクルごとにそれぞれBとCか ら1分子生じるため, 2サイクル後以降1分子ず つ増加していく。したがって, nサイクル後には それぞれ(n-1) 分子となる。また, DNA 断片の 合計分子数は,1サイクルごとに2倍になるため, nサイクル後には 2” 分子となる。 B 2サイクル後 D E C 3 サイクル後 B D F DE F E C 4 サイクル後 断片であるFの分子数は、合計分子数からA~EBDEDFFFDEFFFEFEC の分子数を引いて, 2-(1+1+(n-1)+(n-1)} =2"-2nとなる。 7. 遺伝子を扱う技術とその応用 181

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生物 高校生

実験1.2で実験結果が変わらないと問題文にあるのですが、リン酸緩衝液の量も増えてるから実験結果が一緒なんですか?それともリン酸は無視していいんですか?

(b), (c)にあて 36.細胞内の酵素による酸化還元反応 ハトの胸筋に含まれる酸化還元酵素である コハク酸脱水素酵素の活性を調べる実験をメチレンブルーを指示薬として行った。 実験には,図のガラス管を用いて,主室にハトの胸筋をリン酸緩衝液とともに破砕 実験1 実験2 実験 3 実験 4 主室 ハト胸筋を破砕した懸濁液(mL) Do 0.02% メチレンブルー溶液(mL) 10%コハク酸ナトリウム溶液 (mL) 副室 10%マロン酸ナトリウム溶液(mL) リン酸緩衝液 (mL) 0.5 1 0.5 2 0 0 1 1 1.5 0 0 副室 アスピレーターへ と Bu 3 主室 した懸濁液を入れ、 副室には表に示すように試薬を入れた。 アスピ レーターを用いて器具内を脱気してから副室部分を回転して外気を 遮断した後,主室の抽出液と副室の試薬を混合した。 すべての実験において混合直後 の液の色は青色であった。このガラス管を37℃に保温して色の変化を観察した。 実験 と実験の結果は同一であり、時間とともにしだいに青色が薄くなり、10分で完全に 青色が消失した。 なお, マロン酸はコハク酸脱水素酵素の競争的阻害剤としてはたらく。 この実験に用いたガラス管を何というか。 (2) 実験1と同様の操作をガラス管内の脱気をせずに行うと,どのようになるか。 (3)実験3において, 青色が消失するまでの時間は実験1と比べてどのようになると推 測されるか。 (4) 実験4でも青色の消失が観察された。 このとき青色が消失するまでの時間は実験1 と比べてどのようになると推測されるか。 〔 16 北里大改〕

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生物 高校生

ツンベルク管の実験について大至急お願いします(泣) ・脱水素酵素の反応で起こっているか調べるために、  どんな対照実験が必要か。

実験 ③ 細胞内ではたらく酵素による酸化還元反応 的 細胞内にある酸化還元酵素によって基質 (コハク酸)から電子が取り出されてい ことをメチレンブルーの色の変化で確かめる。 コハク酸 還元型メチレンブルー (還元型 Mb, 無色) H2O コハク酸脱水素酵素 (酸化還元酵素) フマル酸 メチレンブルー (酸化型 Mb, 青色) 11/12/02 通気 図I この実験で観察する反応 コハク酸からメチレンブルーを経て酸素に電子が渡され、水がミ じる。 ■準備 新鮮な生物材料 (ニワトリの胸筋, もやしなど), 8% コハク酸ナトリウム水溶液 ( 量%), 0.1% メチレンブルー水溶液 (質量%), 蒸留水, 乳棒と乳鉢, ガーゼンベルク アスピレーター(または真空ポンプ), ビーカー, こまごめピペット, 温度計, ワセリン 注意 試薬などが眼に入らないよう, 保護めがねを着用する。 【方法 ① 材料5gを乳鉢にとり, 蒸留水20mLを加えてすりつぶし、これをガーゼで こして,ろ液を酵素液とする。 ② ツンベルク管の主室に酵素液を5mL入れ, 副室にはコハク酸ナトリウム水溶液 5mL とメチレンブルー水溶液を2~3滴入れる。 ③ アスピレーターで管内の空気を排 気してから、副室を回して密閉す る。 副室 ④ ツンベルク管を傾けて,副室の液 を主室に注ぎ,かくはんする。 主室 ⑤ 35~40℃の温水の中に浸し,液 の色の変化を観察する(図II)。 ⑥ ⑤の観察の後, 副室を回して管内 に空気を入れ,液の色の変化を観 察する。 ①図Ⅱ メチレンブルー (左)と還元型メチレン ルー(右) を含んだ溶液 溶液の色には、酵素液 も含まれている。

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